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2012 Fiscal Year Annual Research Report

mRNA代謝制御因子SAP130の植物形態形成における制御機構

Research Project

Project/Area Number 22570041
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

柘植 知彦  京都大学, 化学研究所, 助教 (50291076)

Project Period (FY) 2010-04-01 – 2013-03-31
KeywordsSAP130 / SF3b / COP9シグナロソーム / スプライソソーム / 花粉形態形成
Research Abstract

本研究では、SAP130(SPLICEOSOME ASSOCIATED PROTEIN 130)機能に着目して、植物形態形成の分子メカニズムの解明を目的とした。
SAP130は、mRNA代謝に関わるSF3b、転写制御に関わるSTAGAやTFTC、タンパク質分解制御に関わるCRL型E3やCSNなどのタンパク質複合体に同定され、その機能は多岐にわたる。ここでは、SAP130が結合相手に依存して機能『モード』を使い分けるものと考え、各モードでSAP130が担う制御機構とそのターゲット遺伝子群の解明を目指した。
今年度の成果を以下に列記する。
花粉から全mRNAを抽出して定量的に転写産物量発を解析する系を確立したので、これを用いてSAP130のターゲット候補因子群の解析を進めている。またSAP130とCSN1とを安定して産生するin vitro系を確立し、その結合部位がCSN1のcoiled-coilよりさらにN末端の領域にあることを見出した。これらの知見をもとに、SAP130-CSN1結合部位の詳細な決定を目指し、両タンパク質の結晶構造解析を共同研究で進めている。
また、SAP130と結合するCSN1の部分相補変異植物が、不稔形質を示すものがあることが前年度判明したので、その原因を詳細に解析した。まず、CSN1の部分相補変異植物の花粉は生存率、発芽率がともに低いことが判明した。つぎに、この植物では花粉形態形成のmicrospore期からbicellular期への移行期に形態形成異常があることが明らかとなった。これらの花粉における異常は、形態的にも異常が発生する時期的にもSAP130発現抑制植物のそれと一致する。
これらの結果からSAP130とCSNとが協調的に制御する共通メカニズムが存在すると考えている。

Current Status of Research Progress
Reason

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (9 results)

All 2013 2012 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (7 results) (of which Invited: 1 results)

  • [Journal Article] The Arabidopsis COP9 SIGNALOSOME INTERACTING F-BOX KELCH 1 protein forms an SCF ubiquitin ligase and regulates hypocotyl elongation.2013

    • Author(s)
      Franciosini A, Lombardi B, Iafrate S, Pecce V, Mele G, Lupacchini L, Kondou Y, Gusmaroli G, Aki S, Tsuge T, Deng XW, Matsui M, Vittorioso P, Costantino P, Serino G.
    • Journal Title

      Mol Plant

      Volume: Mar 9. Epub ahead of print Pages: in press

    • DOI

      doi: 10.1093/mp/sst045

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The minimal deneddylase core of the COP9 signalosome excludes the Csn6 MPN(-) domain.2012

    • Author(s)
      Pick E, Golan A, Zimbler JZ, Guo L, Sharabi Y, Tsuge T, Wei N.
    • Journal Title

      PLoS ONE

      Volume: 7 Pages: e43980

    • DOI

      doi:10.1371/journal.pone.0043980

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] COP9シグナロソームとスプライソソーム構成因子群は植物形態形成に重要な役割を担う2013

    • Author(s)
      安喜史織、張俊、後藤翔、中井秀人、岡穆宏、青山卓史、瞿礼嘉、*柘植知彦
    • Organizer
      第54回日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      岡山大学、岡山県岡山市
    • Year and Date
      20130321-23
  • [Presentation] COP9シグナロソームと結合するPrp43 RNAヘリカーゼの機能解析2013

    • Author(s)
      *後藤翔、青山卓史、柘植知彦
    • Organizer
      第54回日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      岡山大学、岡山県岡山市
    • Year and Date
      20130321-23
  • [Presentation] COP9シグナロソームと相互作用するTrihelix proteinの機能解析2013

    • Author(s)
      *中井秀人、安喜史織、HEYL Alexander、青山卓史、柘植知彦
    • Organizer
      第54回日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      岡山大学、岡山県岡山市
    • Year and Date
      20130321-23
  • [Presentation] COP9 signalosome and its interacting protein SAP130 are important for pollen development in Arabidopsis.2012

    • Author(s)
      Aki S, Nakai H, Goto K, Oka A, Aoyama T, Tsuge T.
    • Organizer
      ZOMES-VII “Ubiquitin family proteins and their cognate PCI complexes”
    • Place of Presentation
      Munich GERMANY.
    • Year and Date
      20120918-20120921
  • [Presentation] Characterization of a spliceosomal RNA helicase interacting with CSN1 in Arabidopsis.2012

    • Author(s)
      Goto K, Aoyama T, Tsuge T.
    • Organizer
      ZOMES-VII “Ubiquitin family proteins and their cognate PCI complexes”
    • Place of Presentation
      Munich GERMANY.
    • Year and Date
      20120918-20120921
  • [Presentation] Involvement of phospholipid signaling in root hair development.2012

    • Author(s)
      Anzai N, Ohashi Y, Tsuge T, Aoyama T.
    • Organizer
      Plant development and environmental interactions - 3rd EMBO conference on plant molecular biology
    • Place of Presentation
      Matera ITALY.
    • Year and Date
      20120527-20120530
  • [Presentation] Understanding CSN through CSN1 and its binding partners.

    • Author(s)
      Tsuge T.
    • Organizer
      Symposium on Plant Biology and Agrobiotechnology
    • Place of Presentation
      Peking University, Beijing PRC.
    • Invited

URL: 

Published: 2014-07-24  

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